Tub ghiulat multiplumb SA210 Grad A-1 | Tub de cazan cu nervuri interne fără sudură pentru perete de apă de înaltă eficiență – Womic Steel

Produs:Țeavă ghiulată multifilament, fără sudură, din oțel cu conținut mediu de carbon, SA210, gradul A-1 (ASTM A210/ASME SA210) – cu nervuri interne și filete spiralate pe suprafața interioară. Produsă prin tragere la rece peste un dop ghiulat special conceput. Concepută pentru pereții de apă ai cazanelor de înaltă presiune (unități supercritice și ultra-supercritice de peste 300.000 KW). Ghiltura internă induce forțe centrifuge care separă apa de abur, forțând lichidul spre peretele tubului pentru a menține fierberea nucleată și a preveni formarea peliculei de abur.

Cuvinte cheie:Tub ghintuit SA210, tub fără sudură SA210 Grad A-1, tub de cazan ghintuit cu mai multe fire, tub cu nervuri interne, tub ghintuit tras la rece, tub cu perete de apă, tub cu nervuri spiralate, tub de cazan ASME SA210, tub fără sudură tras la rece SA210 Grad A-1, tub de cazan de înaltă eficiență, perete de apă pentru cazan supercritic, producător de tuburi ghintuite, furnizor de tuburi ghintuite China

Notă privind terminologia:„Tub ghiulat” și „tub cu nervuri interne” se referă la același produs. Ambii termeni descriu tuburi fără sudură cu nervuri spiralate formate pe suprafața interioară prin tragere la rece peste un dop canelat. cu mai multe derivațiiDenumirea indică mai multe nervuri elicoidale paralele (de obicei 4 sau 6 începuturi) care se desfășoară de-a lungul tubului.

Tub ghintuit multiplumb SA210 Grad A-1

1. Material de bază: Oțel carbon mediu fără sudură SA210 Grad A-1

ASTM A210/ASME SA210 este specificația standard pentru tuburile de cazane și supraîncălzitoare din oțel fără sudură cu conținut mediu de carbon. Specificația acoperă tuburile de oțel cu grosime minimă a peretelui pentru conductele de fum ale cazanelor, inclusiv capetele de siguranță, tuburile arcuite, tuburile de susținere și tuburile de supraîncălzire. SA210 Gradul A-1 este cel mai utilizat grad pentru service-ul general al tuburilor de cazane, oferind un echilibru excelent între rezistență, ductilitate și cost.

Pentru presiuni și temperaturi mai ridicate, este disponibil și SA210 Grad C (conținut mai mare de carbon, rezistență mai mare). Cu toate acestea, Gradul A-1 rămâne standardul industrial pentru aplicațiile cu pereți impermeabili care necesită o bună formabilitate pentru îndoire la rece și performanțe fiabile la temperaturi ale metalului de până la 425°C (800°F).

1.1 Compoziție chimică (ASTM A210 Grad A-1)

Element Cerință (max/min) Tipic (Oțel Womic)
Carbon (C) ≤0,27% 0,22-0,25%
Mangan (Mn) ≤0,93% 0,45-0,60%
Siliciu (Si) ≥0,10% 0,18-0,33%
Fosfor (P) ≤0,035% ≤0,015%
Sulf (S) ≤0,035% ≤0,010%

Sursa tabelului: specificația ASTM A210 / ASME SA210

1.2 Proprietăți mecanice

Proprietate Cerință de gradul A-1 Tipic (Oțel Womic)
Rezistență la curgere (min) 255 MPa (37.000 psi) 280-320 MPa
Rezistență la tracțiune (min) 415 MPa (60.000 psi) 450-520 MPa
Alungire (min) 30% (longitudinal) 32-36%
Duritate (max) 79 HRB / 143 HB 70-75 HRB

*Gradul C (0,24-0,31% C, YS≥275 MPa, TS≥485 MPa) oferă o rezistență cu 5-10% mai mare, dar o ductilitate mai mică; recomandat pentru tuburile supraîncălzitoare și pentru utilizare la temperaturi mai ridicate.*

1.3 Proprietăți fizice

Proprietate Valoare
Densitate 7,85 g/cm³
Temperatura maximă de funcționare 425°C (800°F)
Modulul de elasticitate 200 GPa
Conductivitate termică (100°C) ~48 W/m·K
Coeficient de dilatare 12,2 μm/m·K (20-200°C)

1.4 Standarde aplicabile

Standard Descriere
ASTM A210 / A210M Specificații standard pentru tuburi de cazane și supraîncălzitoare din oțel carbon mediu fără sudură
ASME SA210 Versiunea ASME (cerințe identice)
GB/T 20409-2018 Standardul național chinezesc pentru tuburi ghintuite (tuburi fără sudură pentru cazane de înaltă presiune)
EN 10216-2 (comparabil) Standard european pentru țevi din oțel fără sudură pentru utilizare sub presiune

2. Tub ghintuit cu mai multe fire: Parametri geometrici

Tuburile ghintuite cu plumb multiplu (MLR) sunt clasificate în două configurații standard, fiecare proiectată pentru condiții specifice de funcționare:

Parametru Tip A (Standard) Tip B / Optimizat
Unghiul elicei 30° 30°+ (până la 40°+)
Îmbunătățirea transferului de căldură 30% peste tubul neted 50%+ peste tubul neted (cumulativ)
Număr de derivații (începuturi ale nervurilor) 4 sau 6 4 sau 6
Geometria nervurilor Profil dreptunghiular Optimizat (rotunjit sau crestat)

Tuburile ghintuite standard cu fir multiplu sunt grupate în două tipuri (Tip A și Tip B) cu un unghi al elicei de 30 de grade. Tuburile ghintuite optimizate cu fir multiplu pot avea un unghi al elicei de până la 40°+, oferind o îmbunătățire suplimentară de 20% a eficienței termice față de tuburile ghintuite standard.

Date de cercetare:Un tub de pușcă cu 4 nervuri, diametru exterior 25 mm, înălțime nervură 0,68 mm, lățime nervură 9,25 mm și unghi de helix 60°, a fost validat experimental. Studiile numerice confirmă faptul că designurile optimizate ale tuburilor ghintuite cu nervuri dreptunghiulare (înălțime 0,775 mm, unghiuri de helix 30° și 58°) îmbunătățesc fluxul elicoidal secundar în apropierea peretelui tubului, îmbunătățind semnificativ eficiența transferului de căldură.

Creșterea suprafeței:Suprafața internă pe unitatea de lungime a tuburilor cu nervuri interne este de aproximativ 1,5 până la 2,4 ori mai mare decât cea a tuburilor netede cu același diametru exterior. Procesul de tragere la rece formează peretele interior într-o structură spiralată cu nervuri, cu dimensiuni geometrice precise, crescând dramatic suprafața efectivă de transfer de căldură a tubului în comparație cu tuburile goale.

2.1 Specificații comune (din producția reală)

Diametru exterior × greutate (mm) Utilizare tipică
Φ28,6 × 6,2 Panouri de perete cu apă, presiune medie
Φ31,8 × 5,5 Panouri de perete cu apă
Φ38,1 × 7,5 Tub standard de perete cu apă
Φ63,5 × 7,5 Perete mare de apă pentru cazan
Φ66,7 × 8 Cazane super/ultra-supercritice

*Specificații comune pentru tuburi ghintuite multiplumb SA210 Grad A-1 și Grad C*

2.2 Toleranțe de fabricație (tras la rece)

Parametru Toleranţă
Diametru exterior (OD) ±0,10 mm pentru diametru exterior <25,4 mm; ±0,15 mm pentru diametru exterior 25,4–38,1 mm
Grosimea peretelui -0% / +20% pentru tras la rece
Lungime +20/-0 mm
Rectitudini ≤1,5 mm pe metru

Sursă: Toleranțe ASTM A210 pentru țevi trase la rece

Tub ghintuit multiplumb SA210 Grad A-12

3. Procesul de fabricație – Tragere la rece cu bujă ghintuită

Womic Steel produce tuburi de cazan fără sudură, cu ghilituri multiple, de calitate SA210, clasa A-1, utilizând un proces optimizat de tragere la rece cu un dop ghilitat rotativ. Procesul începe cu materia primă pentru tuburi fără sudură laminate la cald, care servește drept material de pornire pentru operațiunile ulterioare de tragere la rece. După trecerile inițiale de tragere la rece cu un dop neted pentru a obține dimensiuni aproximative, operațiunea finală de tragere utilizează un dop cu ghilituri multiple.

Un dop special conceput (cu caneluri externe într-un model elicoidal) este introdus în tubul de oțel și atașat la un dorn rotativ. Tubul este tras printr-o matriță de reducere, iar pe măsură ce tubul este tras înainte, dopul se rotește, formând multiple nervuri elicoidale continue pe suprafața interioară. Corpul dopului prezintă caneluri externe distanțate uniform în jurul axei sale centrale, cu zone externe alternând între caneluri. Când tubul este tras peste acest dop canelat, zonele imprimă un model spiralat controlat - de obicei 4 sau 6 nervuri paralele distanțate uniform - pe peretele interior al tubului, în timp ce canelurile permit metalului deplasat să curgă.

Simularea numerică avansată (Metoda Elementului Finit, FEM) este utilizată pentru a optimiza geometria matriței înainte de ciclurile de producție, reducând la minimum griparea și defectele pereților tubului. Avantajele cheie ale acestui proces includ formarea stabilă a nervurilor, productivitatea ridicată, durata de viață extinsă a sculei, geometria consistentă a nervurilor și finisajul neted al suprafeței interioare. Dimensiunea finală obținută este trasă la rece la un diametru exterior și o greutate precise, tratată termic complet (normalizată) și inspectată 100% prin NDT.

 

4. Mecanismul de îmbunătățire a transferului de căldură – De ce funcționează tuburile ghintuite

În tuburile netede ale cazanelor, bulele de abur se adună pe suprafața interioară, formând o peliculă continuă de abur. Această peliculă de abur este un conductor termic slab, ceea ce duce la o reducere bruscă a eficienței transferului de căldură și poate cauza supraîncălzirea și defectarea tuburilor (deviere de la fierberea nucleată sau DNB).

Tuburile ghiulate rezolvă această problemă prin inducerea forțelor centrifuge în curgere, împingând apa lichidă spre peretele tubului, în timp ce aburul se deplasează spre centru. Acest mecanism oferă patru beneficii esențiale:

Supresia DNB— stratul de apă de pe perete asigură fierberea continuă a nucleelor ​​chiar și la fluxuri de căldură mari.

Uscare întârziată— în condiții subcritice, ghintarea prelungește întârzierea de uscare, protejând integritatea tubului.

Flux termic critic mai mare— fierberea nucleatelor este menținută la sarcini termice mult mai mari.

Îmbunătățirea transferului de căldură— chiar și la flux masic redus, tubul ghiulat îmbunătățește semnificativ transferul de căldură, reducând în același timp debitul masic necesar pentru o răcire adecvată.

Studiile numerice CFD arată că optimizarea parametrilor geometrici - inclusiv numărul de începuturi ale ghinturilor, înălțimea nervurilor și lungimea pasului ghinturilor - poate crește și mai mult transferul de căldură dincolo de modelele ghintuite de bază. Fluxul turbionar generat de nervurile elicoidale creează o peliculă subțire de lichid pe perete, crescând dramatic coeficientul de transfer de căldură în comparație cu tuburile netede.

 

5. Controlul calității și testarea

Fiecare lot de tuburi ghintuite SA210 A-1 este supus unor teste riguroase conform specificațiilor standard:

Test Metodă Domeniu de aplicare
Analiza chimică Spectrometru OES Per căldură (fiecare lot)
Test de tracțiune ASTM A370 Per căldură (per lot)
Test de duritate HRB / HB Per lot
Test hidrostatic Presiune ≥1,5 × presiunea de proiectare Fiecare tub
Curent turbionar / UT (NDT) Automat online sau offline Inspecție 100%
Evazare și aplatizare ASTM A450 Per lot (pentru verificarea ductilității)
Identificarea pozitivă a materialelor (PMI) XRF (opțional) Fiecare tub sau după cum este necesar
Inspecția dimensională Laser / șublere / comparator optic 100% (diametru exterior, greutate, geometria nervurilor, unghiul elicei)

Măsurarea geometriei nervurilor:Numărul de nervuri, înălțimea nervurii, lățimea nervurii, lungimea pasului și unghiul elicei sunt verificate folosind comparatoare optice de precizie sau profilometre. Acești parametri trebuie să fie consecvenți pe întreaga lungime a tubului pentru a asigura o performanță uniformă a transferului de căldură.

Certificate:EN 10204 Tip 3.1 (standard), Tip 3.2 (cu martor terț). Inspecție terță parte disponibilă de către SGS, BV, DNV, TÜV.

 

6. Aplicații – Unde excelează țevile ghintuite SA210 A-1

Tuburile ghintuite fără sudură, cu plumb multiplu, sunt utilizate în principal în pereții de apă ai cazanelor centralelor electrice subcritice și ultra-supercritice de mare capacitate (de obicei, unități cu o putere nominală de 300.000 KW și mai mare). Numai China consumă anual aproximativ 25.000-30.000 de tone de tuburi ghintuite în acest scop. Clasele tipice de materiale includ SA210 Grad A-1, SA210 Grad C și SA213 T2.

Aplicațiile specifice includ:

l Panouri de perete cu apăîn cazane supercritice

l Panouri de perete cu apă super/ultra-supercriticepeste 300.000 kW

l Suprafețe de încălzire prin evaporare

l Regiunile inferioare ale cuptoruluicu cel mai mare flux termic

l Industriile chimice și electricecare necesită schimb de căldură la presiune înaltă

Sursă: Specificații tehnice pentru țevi de oțel fără sudură, cu ghilituri multiple

7. Comparație de grad – Când se utilizează SA210 A-1 vs. SA210 C vs. alte materiale

Grad / Material Conținut de carbon Rezistență la curgere Caracteristici cheie Utilizare recomandată
SA210 A-1 ≤0,27% min. 255 MPa Cea mai bună formabilitate pentru îndoire la rece; rezistență moderată; cel mai economic Pereți generali de apă a cazanului, regiuni cu flux termic mai mic
SA210 C ≤0,35% min. 275 MPa Rezistență mai mare; randament cu 5-10% mai mare decât A-1; pereți mai subțiri posibili Tuburi de supraîncălzire; zone cu temperatură mai ridicată; pereți de apă cu presiune mai mare
SA213 T2 0,10-0,20% min. 205 MPa Cr-Mo (0,5%Cr, 0,5%Mo); rezistență îmbunătățită la fluaj la temperaturi ridicate Tuburi de cazane pentru temperaturi mai ridicate; rafinării
SA213 T12 0,05-0,15% min. 220 MPa Aliaj 1%Cr-0,5%Mo; rezistență excelentă la fluaj la temperaturi ridicate Pereți de cazan supercritici; colectoare de înaltă temperatură
SA209 T1a 0,10-0,20% min. 205 MPa Cr-Mo (0,5%Cr, 0,5%Mo); similar cu T2 Tuburi cu pereți subțiri; aplicații de înaltă presiune

Selectarea clasei corecte este esențială — utilizarea unei clase slab aliate (T2/T12) crește inutil costurile materialelor, în timp ce utilizarea unei clase de oțel carbon (A-1) în zone cu temperaturi excesiv de ridicate riscă deteriorarea țevilor din cauza deteriorării prin fluaj.*

 

8. Întrebări frecvente (FAQ)

Î1: Care este avantajul transferului de căldură față de tuburile netede?
R: Tuburile standard cu ghiulare multiple (unghi de helix de 30 de grade) îmbunătățesc eficiența termică cu 30% în comparație cu tuburile netede. Tuburile optimizate cu ghiulare (unghi de helix de 40 de grade sau mai mult) pot oferi o îmbunătățire suplimentară de 20%, pentru un câștig cumulativ al eficienței de 50% sau mai mult.

Î2: Ce materiale pot fi folosite pentru tuburi ghintuite?
R: Materialele comune includ ASME SA210 Grad A-1, SA210 Grad C și SA213 T2. Deși SA213 T2 (aliaj Cr-Mo) poate fi, de asemenea, ghintuit, este semnificativ mai scump și este de obicei rezervat pentru zone cu temperaturi mai ridicate. Womic Steel poate produce, de asemenea, tuburi ghintuite în SA213 T12, SA213 T22 și alte clase personalizate, conform specificațiilor clientului.

Î3: Cum verificați geometria nervurii interioare?
R: Numărul de nervuri, înălțimea nervurii, lățimea nervurii, lungimea pasului și unghiul elicei sunt verificate folosind comparatoare optice de precizie sau profilometre. Rapoarte complete sunt disponibile pentru fiecare lot.

Î4: Sunt disponibile tuburi ghintuite în dimensiuni personalizate?
R: Da. Putem produce tuburi ghintuite conform specificațiilor clientului, inclusiv diametru exterior personalizat, grosimea peretelui, numărul de puncte de plecare ale nervurilor (4 sau 6), unghiul elicei și geometria nervurilor. Vă rugăm să ne furnizați cerințele dumneavoastră pentru o soluție personalizată.

Î5: Ce finisaje de suprafață sunt disponibile?
R: Finisajul standard este recopt și decapat (AP) pentru suprafețe exterioare și interioare curate. La cerere, sunt disponibile finisaje recopt lucios (BA) sau lustruit.

Î6: Ce certificări oferiți?
A: Certificat de testare la moară conform EN 10204 Tip 3.1 (standard), Tip 3.2 cu martor terț disponibil (SGS, BV, DNV, TÜV). Trasabilitate completă de la numărul de căldură până la fiecare tub finit.

Î7: Oferiți inspecție de la terți?
R: Da. Facilităm inspecțiile efectuate de SGS, BV, DNV, TÜV, ABS, LR. PMI cu martori, inspecție dimensională și testare mecanică disponibile la cerere.

Î8: Care este timpul de livrare obișnuit pentru tuburi ghintuite SA210 A-1?
R: Pentru specificațiile standard (Φ28,6×6,2, Φ38,1×7,5 etc.), timpul de livrare este de aproximativ 30–45 de zile de la confirmarea comenzii. Specificațiile personalizate necesită 45–60 de zile.

Î9: Care este unghiul maxim al elicei care poate fi atins pentru tuburile ghintuite SA210 A-1?
R: Unghiurile standard ale elicei variază de la 30° la 60°, în funcție de aplicația specifică și de constrângerile geometrice. Designurile optimizate cu unghiuri ale elicei de până la 60° au fost validate experimental și sunt potrivite pentru pereții de apă ai cazanelor de înaltă performanță.

Î10: Puteți furniza tuburi ghintuite în configurații îndoite în U?
R: Da, oferim servicii de îndoire la rece a țevilor ghintuite cu dornuri, urmată de tratament termic complet și testare nedestructibilă (NDT) 100% a zonei de îndoire. Vă rugăm să solicitați o ofertă separată pentru îndoirea în U.

Î11: Puteți furniza tuburi ghintuite cu certificare NACE MR0175?
R: Oțelul carbon SA210, gradul A-1, nu este de obicei specificat pentru utilizare în condiții de coroziune acică (H₂S). Pentru aplicații care necesită rezistență atât la ghintură, cât și la utilizare în condiții de coroziune acică, recomandăm clase de aliaje (de exemplu, SA213 T2) cu calificare NACE opțională. Vă rugăm să consultați echipa noastră de ingineri pentru cerințe specifice.

Î12: Care este grosimea minimă a peretelui pentru producția de țevi ghintuite?
R: Grosimea minimă a peretelui care poate fi produsă depinde de diametrul exterior și de geometria specifică a nervurii. Pentru producția standard, se recomandă o grosime a peretelui ≥4,0 mm pentru o ghintillare fiabilă. Vă rugăm să ne contactați pentru a discuta cerințele dumneavoastră specifice de dimensiune.

Î13: Procesul de tragere la rece afectează proprietățile mecanice ale tubului?
R: Procesul de tragere la rece duce la ecruisarea materialului, crescând rezistența. Cu toate acestea, recoacerea finală în soluție (normalizarea) restabilește ductilitatea și asigură că proprietățile mecanice îndeplinesc cerințele ASTM A210 Gradul A-1. Normalizarea se efectuează după trecerea finală de tragere la rece.

Î14: Puteți produce tuburi ghintuite cu nervuri cu 6 mine (6 puncte de plecare)?
R: Da. Tuburile cu mai multe fire sunt disponibile cu configurații cu 4 sau 6 fire. Numărul de fire este selectat în funcție de performanța de transfer termic necesară și de diametrul tubului. Vă rugăm să specificați cerințele dumneavoastră în momentul solicitării.

Î15: Pot fi furnizate tuburi ghiulate SA210 Grad A-1 sub formă de coturi în U?
R: Da, oferim servicii de îndoire la rece a țevilor ghintuite cu dornuri interne pentru a proteja geometria nervurilor. După îndoire, se efectuează un tratament termic complet de detensionare și un test NDT 100% al razei de îndoire. Disponibilitatea îndoirii în U depinde de dimensiunile finale; vă rugăm să ne contactați pentru fezabilitate.

Î16: Sunt disponibile tuburi ghintuite SA210 Grad A-1 cu finisaj recopt strălucitor (BA)?
R: Da, putem furniza tuburi ghintuite cu un finisaj recopt lucios (BA). Acest lucru necesită o atmosferă protectoare în timpul tratamentului termic final (de exemplu, hidrogen sau amoniac disociat) pentru a preveni oxidarea. Finisajul BA este ideal pentru aplicații de înaltă puritate și servicii curate, deși este mai scump decât finisajul standard recopt și decapat (AP).

 

Contactați Womic Steel

Pentru întrebări, asistență tehnică sau pentru a solicita o ofertă de preț pentru cerințele dumneavoastră specifice de țevi fără sudură, ghintuite cu mai multe fire, SA210 Grad A-1, vă rugăm să ne contactați direct.

Site web: www.womicstainless.com
Epoștă: info@womicstainless.com
Telefon / WhatsApp / WeChat:

Victor: +86 15575100681

Jack: +86 18390957568

Womic Steel – Producătorul specializat și partenerul dumneavoastră de încredere pentru tuburi de cazan fără sudură, cu ghilituri multiple, SA210 Grad A-1, tuburi cu nervuri interne trase la rece pentru aplicații de înaltă eficiență în pereți de apă supercritici și ultrasupercritici.


Data publicării: 28 mai 2026